一种电路板导电液及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种电路板导电液及其制备方法和应用，所述电路板导电液包括黑孔液和银纳米线，通过本发明专利技术制备方法中，将银纳米线与黑孔液混合得到的电路板导电液，大大降低了电阻，使导电液在孔壁上具有更好的通孔能力，价格较低，应用在常规电镀流程中，能够经受热冲击，性能稳定，电镀后的产品背光等级高，相比于其他的银纳米粒子、金纳米粒子和石墨烯等导电物质，具有较大的优势。

A kind of circuit board conductive liquid and its preparation method and Application

The invention provides a circuit board conductive liquid and a preparation method and application thereof, wherein the circuit board comprises a conductive liquid black hole solution and the silver nanowires, the preparation method of the invention, the silver nano circuit board conductive liquid is mixed with the black hole solution obtained nanowires, greatly reducing the resistance, so that the through holes the ability of conducting fluid has better hole in the wall, the price is low, used in conventional electroplating process, can heat shock, stable performance, high grade product backlight after electroplating, compared with other silver nanoparticles, gold nanoparticles and graphene conductive material, has a larger advantage.

【技术实现步骤摘要】
一种电路板导电液及其制备方法和应用
本专利技术属于电镀领域，具体涉及一种电路板导电液及其制备方法和应用。
技术介绍
随现代电子设备的发展，电子器件除了本身的通讯、显示等功能，人们一直追求其轻薄、便携、高强度、高柔性的增值属性，即柔性印刷电子器件，这就需要柔性印刷电路板能满足电子产品的电学性能和高密度布线等要求。其中，孔金属化是电路板工艺的重中之重。目前，柔性印刷电路板的孔金属化工艺以黑孔流程较多，相比化学镀铜工艺，具有生产工艺简单和环保等优势。黑孔液是由导电炭黑、分散剂、分散剂介质等助剂组成的，通过机械研磨得到分散均匀稳定的导电纳米粒子，通过吸附原理附着到电路板通孔中。然而，由于导电炭黑的导电性较差，限制其在实际中多层柔性板的应用。银纳米线由于其高导电率和广泛的潜在应用，近些年来越来越被人们所关注，相比ITO等材料，银纳米线具有更好柔韧性，可用于制备透明导电薄膜、用于柔性触摸屏和有机发光二极管(OLED)等行业。目前市场上的导电液导电性能较差，在孔壁上通孔性能较差，在柔性印刷电路板中存在明显的缺陷。因此需要开发出一种新型电路板导电液，来解决目前存在的问题。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种电路板导电液及其制备方法和应用。为达到此专利技术目的，本专利技术采用以下技术方案：一方面，本专利技术提供一种电路板导电液，所述电路板导电液包括黑孔液和银纳米线。在本专利技术中，将银纳米线加入到黑孔液中，组成电路板导电液。银纳米线具有高导电率的特性，大大降低了黑孔液的电阻，使导电液整体在孔壁上具有更好的导电性能；另外，由于银纳米线具有较好的柔韧性和特殊的线性结构，能够在整体中起到架桥作用，缩短导电通路，宏观上也表现出降低电阻的特性，在后期电镀流程中，性能稳定，得到的产品背光等级高。在本专利技术中，所述黑孔液包括以下质量百分比含量的组分：优选地，所述导电炭黑质量百分比含量为1％-5％，例如可以是1％、1.5％、2％、2.5％、3％、3.5％、4％、4.5％或5％。优选地，所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚或壬烷基酚聚氧乙烯醚中的一种或至少两种的组合，质量百分比可以是0.5％、1％、1.5％、2％、2.5％或3％。优选地，所述分散剂为脂肪醇聚氧乙烯硫酸酯、十二烷基磷酸酯钾、聚乙二醇或聚乙烯吡咯烷酮中的一种或至少两种的组合，质量百分比可以是1％、1.5％、2％、2.5％、3％、3.5％、4％、4.5％或5％。优选地，所述pH调节剂为碳酸钾、碳酸氢钾、氨水或乙醇胺中的一种或至少两种的组合，质量百分比可以是1％、1.5％、2％、2.5％、3％、3.5％、4％、4.5％或5％。优选地，所述粘结剂为聚乙烯醇、聚丙烯酸钠、聚丙烯酰胺或硅酸钾中的一种或至少两种的组合，质量百分比可以是0.1％、0.2％、0.3％、0.4％、0.5％、0.6％、0.7％、0.8％、0.9％或1％。优选地，所述分散介质为水、乙二醇、异丙醇或丙酮中的一种或至少两种的组合，质量百分比可以是81％、83％、85％、88％、90％、92％、94％或96.4％。在本专利技术中，所述黑孔液由如下方法制备得到：(1)将导电炭黑、表面活性剂、分散剂、pH调节剂、粘结剂和分散介质混合均匀；(2)将步骤(1)中得到的混合物进行充分研磨，得到所述黑孔液。优选地，步骤(1)所述混合的时间为1-2小时，例如可以是1小时、1.2小时、1.4小时、1.5小时、1.7小时、1.8小时或2小时。优选地，步骤(2)所述研磨的时间为2-10小时，例如可以是2小时、3小时、4小时、5小时、6小时、7小时、8小时、9小时或10小时。本专利技术黑孔液的制备方法简单，工艺优良。在本专利技术中，所述银纳米线的制备原料包括表面活性剂水溶液以及溶解在还原分散介质中的硝酸银、分散剂和晶种。优选地，所述表面活性剂水溶液的质量百分比浓度为0.4％-4％，例如可以是0.4％、0.6％、0.9％、1.5％、2％、2.2％、2.5％、3％、3.5％或4％。优选地，所述还原分散介质中硝酸银、分散剂和晶种的质量百分比浓度如下：0.2％-2％硝酸银(例如可以是0.2％、0.8％、1.1％、1.4％、1.6％、1.8％或2％)；0.4％-4％分散剂(例如可以是0.4％、0.8％、1％、1.5％、2％、2.2％、2.5％、3％、3.5％或4％)；0.01％-0.1％晶种(例如可以是0.01％、0.03％、0.05％、0.06％、0.08％、0.09％或0.1％)。优选地，所述还原分散介质为丙三醇、丙二醇、乙二醇或二乙二醇中的一种或至少两种的组合。在本专利技术中，还原分散介质不仅起到还原剂的作用，还原溶液中的银离子，同时还具有分散作用，使得溶液具有良好的稳定性。优选地，所述分散剂为聚丙烯酰胺、聚丙烯酸钠或聚乙烯吡咯烷酮中的一种或至少两种的组合。优选地，所述晶种为氯化铜、氯化钠、氯化铁或氯化钯中的一种或至少两种的组合。在本专利技术中，加入良好的晶体机构物质为晶种，可以加快成晶速度，利于形成更良好的晶型。优选地，所述表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸酯、十二烷基磷酸酯钾、十二烷基苯磺酸钠或十二烷基硫酸钠中的一种或至少两种的组合。在本专利技术中，所述的银纳米线的悬浮液由如下方法制备得到：(1)将硝酸银溶于还原分散介质中，得到硝酸银溶液A；(2)将分散剂、晶种溶于还原分散介质中，得到分散剂晶种溶液B；(3)将表面活性剂溶于水中，搅拌得到透明溶液C；(4)将步骤(2)中所述溶液B搅拌、升温，将升温后的溶液B加入至步骤(1)得到的溶液A中进行反应，反应后保温，而后将反应液进行离心、洗涤得到银纳米线；(5)将步骤(4)所述银纳米线分散于表面活性剂水溶液C中，即得到所述银纳米线悬浮液。优选地，步骤(1)中所述溶液A的浓度为0.2％-2％，例如可以是0.2％、0.4％、0.6％、0.9％、1.1％、1.4％、1.7％、1.8％或2％。优选地，步骤(2)中所述溶液B的浓度为0.41％-4.1％，例如可以是0.41％、0.7％、1.2％、1.6％、1.9％、2.2％、2.7％、3.1％、3.5％、4％或4.1％。优选地，相对于10g表面活性剂的用量，步骤(3)中所述水用量为240g-2490g，例如可以是240g、300g、500g、1000g、1200g、1500g、1900g、2200g或2490g。优选地，步骤(4)中所述搅拌的搅拌速率为1000-2000转/min，例如可以是1000转/min、1200转/min、1400转/min、1500转/min、1700转/min、1900转/min或2000转/min。优选地，步骤(4)中所述升温为升温至150-200℃，例如可以是150℃、155℃、160℃、170℃、175℃、180℃、185℃、190℃、195℃或200℃。优选地，步骤(4)中升温后将溶液B进行保温，所述保温的时间为10-60min，例如可以是10min、20min、30min、40min、50min或60min。优选地，步骤(4)中所述加入的方法为滴加。优选地，所述滴加的速率为0.1mL/min-1mL/min，例如可以是0.1mL/min、0.2mL/min、0.3mL/min、0.4mL/min、0.5mL本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电路板导电液，其特征在于，所述电路板导电液包括黑孔液和银纳米线。

【技术特征摘要】
1.一种电路板导电液，其特征在于，所述电路板导电液包括黑孔液和银纳米线。2.根据权利要求1所述的电路板导电液，其特征在于，所述黑孔液包括以下质量百分比含量的组分：3.根据权利要求1或2所述的电路板导电液，其特征在于，所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚或壬烷基酚聚氧乙烯醚中的一种或至少两种的组合；优选地，所述分散剂为脂肪醇聚氧乙烯硫酸酯、十二烷基磷酸酯钾、聚乙二醇或聚乙烯吡咯烷酮中的一种或至少两种的组合；优选地，所述pH调节剂为碳酸钾、碳酸氢钾、氨水或乙醇胺中的一种或至少两种的组合；优选地，所述粘结剂为聚乙烯醇、聚丙烯酸钠、聚丙烯酰胺或硅酸钾中的一种或至少两种的组合；优选地，所述分散介质为水、乙二醇、异丙醇或丙酮中的一种或至少两种的组合。4.根据权利要求1-3任一项所述的电路板导电液，其特征在于，所述黑孔液由以下方法制备得到：(1)将导电炭黑、表面活性剂、分散剂、pH调节剂、粘结剂和分散介质混合均匀；(2)将步骤(1)中得到的混合物进行充分研磨，得到所述黑孔液。5.根据权利要求4所述的电路板导电液，其特征在于，步骤(1)所述混合的时间为1-2小时；优选地，步骤(2)所述研磨的时间为2-10小时。6.根据权利要求1所述的电路板导电液，其特征在于，所述银纳米线的制备原料包括表面活性剂水溶液以及溶解在还原分散介质中的硝酸银、分散剂和晶种；所述表面活性剂水溶液的质量百分比浓度为0.4％-4％；所述还原分散介质中硝酸银、分散剂和晶种的质量百分比浓度如下：0.2％-2％硝酸银、0.4％-4％分散剂、0.01％-0.1％晶种。7.根据权利要求6所述的电路板导电液，其特征在于，所述还原分散介质为丙三醇、丙二醇、乙二醇或二乙二醇中的一种或至少两种的组合；优选地，所述分散剂为聚丙烯酰胺、聚丙烯酸钠或聚乙烯吡咯烷酮中的一种或至少两种的组合；优...

【专利技术属性】
技术研发人员：章晓冬，刘江波，童茂军，林章清，
申请(专利权)人：广州市天承化工有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44